所有标准库类型都可以使用迭代器,但是只有其中少数几种才同时支持下标运算符。
所有可以使用迭代器的类型都有begin()和end()成员,其中begin()返回指向第一个元素的迭代器,end()返回指向尾元素下一位置的迭代器。如果容器为空,则begin()和end()返回的是同一个迭代器(都是尾后迭代器)。
迭代器的运算操作
*iter // 返回迭代器所以元素的引用
iter->mem //解引用iter并获取该元素名为mem的成员,等价于(*iter).mem
++iter // 令迭代器指向容器中的下一个元素
--iter // 令迭代器指向容器中的上一个元素
iter1 == iter2 // 判断是否相等,若指向同一个元素或是同一容器的尾后迭代器,则相等
iter1 != iter2
在for循环中使用 != 来判断而不是使用 < 或 > ,是因为所有的标准库迭代器都定义了 == 和 != ,但是它们中的大多数都没有定义 < 和 > ,这样做可以减少出错以及保持编程风格。
迭代器类型
标准库使用iterator和const_iterator来表示迭代器的类型。其中const_iterator和常量指针差不多,能读取但不能修改它所指元素的值。
当vector或string对象是一个常量,只能使用const_iterator,如果vector或string对象不是一个常量,那么既能使用iterator也能使用const_iterator。
vector<int>::iterator it; // it可读写元素
vector<int>::const_iterator it2; // it2只能读元素,不能修改元素,但it2自身可改变,可以指向其他元素
为了便于专门得到const_iterator类型的返回值,C++11新标准引入了两个新函数,分别是cbegin()和cend()函数。
某些对vector对象的操作会使迭代器失效
C++ Primer中提到”在范围for循环中不能向vector对象添加元素“,我个人测试时在循环体中向vector添加元素是有效的,但这只是特例,并不是书中错了,了解了vector的存储原理就知道为什么不要这么做了:
vector对象在构造时如果没有指定大小,那么编译器会默认分配给vector对象一个较大的空间,使用capacity()函数可以查看当前vector对象能容纳的最大元素数,当存储的元素数量超过capacity()时,系统会重新为vector对象分配于当前两倍大的存储空间,并且把之前的元素都复制过来,这样就会导致先前的迭代器失效,因此说不要在fanweifor循环中添加元素。
vector和string迭代器支持的运算
iter + n // iter指示元素的向前n个位置
iter - n // iter指示元素的向后n个位置
iter += n // 将iter指示元素的向前n个位置赋值给iter
iter -= n // 将iter指示元素的向后n个位置赋值给iter
iter1 - iter2 // 返回两个迭代器所指元素之间的距离
>、>=、<、<=
迭代器相减返回的返回值是difference_type的带符号整型数,string和vector都定义了deifference_type。
注意两个迭代器的相加运算是未定义的。